Das Projekt "Untersuchung der Veraenderung spezifischer Surfactant-Apoproteine durch NO2 und deren Charakterisierung bei einer Zellschaedigung im Alveolargewebe sowie ihre pathogenetische Rolle bei toxischen Lungenschaeden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Marburg, Medizinische Poliklinik durchgeführt. Entzuendliche Lungenerkrankungen sind von Stoerungen des Gleichgewichtes von Surfactant-Synthese - Surfactant ist der Oberflaechenlipidfilm, der die Alveoli in der Lunge bedeckt - und Sekretion einerseits und Surfactant-Abbau bzw Abtransport aus dem Alveolarlumen andererseits begleitet. Da der Surfactant bei den lebensbedrohlichen Krankheitsbildern Respiratory Distress Syndrome (RDS) der Fruehgeborenen und beim Adult Respiratory Distress Syndrome (ARDS) seine urspruengliche Funktionalitaet verloren hat, liegt inzwischen der Verdacht nahe, dass durch die Aufnahme inhalativer Noxen das Surfactantsystem beeintraechtigt werden koennte. In dieser Studie sollte im Tiermodell ueberprueft werden, ob durch die Exposition gegenueber der Noxe NO2 spezifische Proteine des Surfactants Veraenderungen erfahren. Das Surfactant-spezifische Apoprotein A (SP-A), das im Surfactant-System der Lunge am haeufigsten auftritt, bestimmt sowohl die Dynamik des Surfactant-Metabolismus wie dessen Funktion. Zum ersten Mal ueberhaupt wurden Proteinveraenderungen nach einer in vivo-Exposition von Ratten mit NO2 (10 ppm, 72 h) untersucht und mit den Effekten nach einer in vitro-Exposition (5 und 10 ppm, 4 h) verglichen. Dabei ergaben sich folgende neue Erkenntnisse: die Exposition gegenueber 5 und 10 ppm NO2 bedingte einen starken Anstieg des Proteingehaltes in der bronchoalveolaeren Lavage, wobei der relative Anteil an SP-A im Vergleich zur Kontrolle abnahm. Als Parameter fuer die pulmonale Infektabwehr, die durch eine Interaktion des SP-A mit Kohlehydraten gewaehrleistet wird, wurde die Bindungsfaehigkeit von SP-A an Mannose untersucht. Bei der in vitro-Exposition mit NO2 konnte im Versuch eine deutliche Inhibierung der Mannose-Bindungsfaehigkeit festgestellt werden. Ebenfalls ein Parameter fuer die Infektabwehr des Respirationstraktes ist die Faehigkeit zur Protein-Lipid-Aggregation, wobei sich fuer diese Messparameter ebenfalls herausstellte, dass in vitro der groesste Effekt zu messen war. Dies wurde auch als Hinweis darauf gedeutet, dass in vivo eventuell Schutzmechanismen existieren, die den in vitro-gezeigten Effekt ueberlagern koennten. NO2 zeigte als weiteres Effekt auf isolierte Pneumocyten Typ II, die in der Lunge die Synthese des pulmonalen Surfactant zur Aufgabe haben. Weiterhin konnte aus den erzielten Ergebnissen schlussgefolgert werden, dass nach einer NO2-Exposition die beta-adrenerge Stimulierbarkeit des Surfactantmetabolismus entscheidend gestoert ist. Die Untersuchungen zu den NO2-bedingten Veraenderungen des SP-A leisten einen Beitrag zur Kenntnis der allgemeinen Toxikologie dieser inhalativen Noxe. Es wird in dieser Studie deutlich, dass die Effekte nach in vivo-Exposition geringer sind als die nach in vitro-Exposition. Deshalb sind Studien, die sowohl ...